Компрессор для цветомузыки своими руками

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 18.09.2024

Крутейшая свето- цветомузыка на Arduino и адресной светодиодной ленте WS2812b. Работает с лентой любой длины (до 450 светодиодов (версия 1.1), до 350 светодиодов (версия 2.0)), и может быть размещена в любом месте в квартире или автомобиле.

Режимы работы (переключаются кнопкой или с ИК пульта (версия 2.0)):

VU meter (столбик громкости): от зелёного к красному
VU meter (столбик громкости): плавно бегущая радуга
Светомузыка по частотам: 5 полос симметрично
Светомузыка по частотам: 3 полосы
Светомузыка по частотам: 1 полоса
Стробоскоп (Версия 2.0)
Подсветка (Версия 2.0)
- Постоянный цвет
- Плавная смена цвета
- Бегущая радуга
- Плавная анимация (можно настроить)
- Автонастройка по громкости (можно настроить)
- Фильтр нижнего шума (можно настроить)
- Автокалибровка шума при запуске (можно настроить)
- Поддержка стерео и моно звука (можно настроить)
- Лента не гаснет полностью (Версия 2.0)
- (Версия 2.1) все настройки сохраняются в памяти и не сбрасываются при перезагрузке
  - Сохранение настроек происходит при выключении кнопкой звёздочка (*)
  - А также через 30 секунд после последнего нажатия на любую кнопку ИК пульта
  ВИДЕО
  
  КОМПОНЕНТЫ
  
  Каталоги ссылок на Алиэкспресс на этом сайте:
  
  Стараюсь оставлять ссылки только на проверенные крупные магазины, из которых заказываю сам. Также по первые ссылки ведут по возможности на минимальное количество магазинов, чтобы минимально платить за доставку. Если какие-то ссылки не работают, можно поискать аналогичную железку в каталоге Ардуино модулей . Также проект можно попробовать собрать из компонентов моего набора GyverKIT .
  - Arduino Nano купить в РФ, aliexpress, aliexpress, искать
  - Адресная лента
    - Купить в РФ, 60 свет/метр, 30 свет/метр
    - Купить на Али ссылка, ссылка
    - Black PCB / White PCB – цвет подложки ленты, чёрная / белая. В видео была чёрная
    - 1m/5m – длина ленты в метрах (чтобы заказать 2 метра, берите два заказа 1m, очевидно)
    - 30/60/74/96/100/144 – количество светодиодов на 1 метр ленты. В видео использовалась лента 60 диодов на метр
    - IP30 лента без влагозащиты (как на видео)
    - IP65 лента покрыта силиконом
    - IP67 лента полностью в силиконовом коробе
    - Постфикс ECO – лента чуть более низкого качества, меньше меди, на длинной ленте будет сильно проседать яркость
    СХЕМЫ
    
    ПРОШИВКА
    
    ВНИМАНИЕ! Максимально подробный гайд по началу работы с платой и загрузке прошивки для проекта находится ЗДЕСЬ . Изучи его внимательно, прежде чем писать на форум или в группу ВК!
    
    УПРАВЛЕНИЕ
    
    НАСТРОЙКА ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ. Потенциометр настройки опорного напряжения настраивается “методом тыка” пока не заработает (у меня стоит в середине). Подстройка нужна при смене источника аудио или изменении его потенциальной громкости.
    - Если во время работы в режиме VU метра (первые два режима) шкала всё время горит – слишком низкое опорное напряжение, Ардуино получает слишком высокий сигнал
    - Если не горит – опорное слишком высокое, системе не удаётся распознать изменение громкости с достаточной для работы точностью
    МОЖНО СОБРАТЬ СХЕМУ БЕЗ ПОТЕНЦИОМЕТРА! Для этого параметру POTENT (в скетче в блоке настроек в настройках сигнала) присваиваем 0. Будет задействован внутренний опорный источник опорного напряжения 1.1 Вольт. Но он будет работать не с любой громкостью! Для корректной работы системы нужно будет подобрать громкость входящего аудио сигнала так, чтобы всё было красиво, используя предыдущие два пункта по настройке.
    
    НАСТРОЙКА НИЖНЕГО ПОРОГА ШУМОВ является очень важной, в идеале выполняется 1 раз для любого нового источника звука или смены громкости старого. Есть 3 варианта настройки:
    - Ручная: выключаем AUTO_LOW_PASS и EEPROM_LOW_PASS (ставим около них 0), настраиваем значения LOW_PASS и SPEKTR_LOW_PASS вручную, методом тыка
    - Автонастройка при каждом запуске: включаем AUTO_LOW_PASS, выключаем EEPROM_LOW_PASS . При подаче питания музыка должна стоять на паузе! Калибровка происходит буквально за 1 секунду.
    - По кнопке: при удерживании кнопки 1 секунду настраивается нижний порог шума (музыку на паузу!)
    - Из памяти (ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ): выключаем AUTO_LOW_PASS и включаем EEPROM_LOW_PASS
      - Включаем систему, источник звука подключен проводом
      - Ставим музыку на паузу
      - Удерживаем кнопку 1 секунду (либо кликаем кнопку 0 (ноль) на ИК пульте
      - Загорится светодиод на плате Arduino, погаснет через ~1.5 секунды
      - Значения шумов будут записаны в память и будут САМИ загружаться при последующем запуске!
      ОШИБКИ И FAQ
      
      В: Купил ленту, на ней контакты G, R, B, 12. Как подключить?
      О: Это не та лента, можешь выкинуть
      
      В: Прошивка загружается, но выползает рыжими буквами ошибка “Pragma message….”
      О: Это не ошибка, а информация о версии библиотеки
      
      В: Что делать, чтобы подключить ленту своей длины?
      О: Посчитать количество светодиодов, перед загрузкой прошивки изменить самую первую в скетче настройку NUM_LEDS (по умолчанию стоит 120, заменить на своё). Да, просто заменить и всё.
      
      В: Сколько светодиодов поддерживает система?
      О: Версия 1.1: максимум 450 штук, версия 2.0: 350 штук
      
      В: Как увеличить это количество?
      О: Варианта два: оптимизировать код, взять другую библиотеку для ленты (но придётся переписать часть). Либо взять Arduino MEGA, у неё больше памяти.
      
      В: Какой конденсатор ставить на питание ленты?
      О: Электролитический. Напряжение 6.3 Вольт минимум (можно больше, но сам кондер будет крупнее). Ёмкость – минимум 1000 мкФ, а так чем больше тем лучше.
      
      В: Как проверить ленту без Arduino? Горит ли лента без Arduino?
      О: Адресная лента управляется по спец протоколу и работает ТОЛЬКО при подключении к драйверу (микроконтроллеру)
      
      Принцип действия предлагаемой приставки несколько отличается от подобных устройств. Хотя в ней по-прежнему частотный диапазон подводимых сигналов 34 разделен на три участка, на каждый из которых “настроен” свой цветовой канал, лампы каналов, соединенные в гирлянды, вспыхивают поэтапно — в зависимости от уровня входного сигнала. Поэтому изменяется не просто интенсивность освещения экрана приставки, а и площадь освещаемого участка. В результате на экране “рисуются” самые разнообразные конфигурации цветовых сочетаний. Как показала практика, эстетическое восприятие цветового сопровождения музыкальных произведений при такой работе приставки повышается. Принципиальная схема приставки приведена на рис. 1.
      
      Для увеличения входного сопротивления приставки первый каскад усилителя выполнен на полевом транзисторе VT1 по схеме с общим истоком. Резистором R5 задается нужный рабочий режим транзистора. Конденсатор С1 шунтирует этот резистор по переменному
      
      току, чтобы коэффициент усиления каскада по напряжению не снизился. Далее сигнал подается через разделительный конденсатор С2 на вход эмиттерного повторителя, собранного на транзисторе VT2. Он обладает сравнительно большим входным сопротивлением и низким выходным, что необходимо для лучшего согласования входного каскада с каналами разделения сигналов по частоте. Режим работы каскада задается резисторами R6—R8.
      
      С резистора R8 усиленный по току и напряжению сигнал поступает через разделительный конденсатор СЗ на входы активных фильтров, выполненных на составных транзисторах VT3VT4, VT6VT7 и VT9VT10. Как известно, составной транзистор обладает высоким коэффициентом передачи (примерно равным произведению коэффициентов передачи обоих транзисторов), а значит, большим входным сопротивлением. Это обстоятельство позволяет получить достаточно крутой спад усиления фильтров вне полосы пропускания. На составном транзисторе VT3VT4 собран фильтр ВЧ, который пропускает сигналы частотой более 2000 Гц. Частота среза задается номиналами цепочки C4C5R10. Фильтр СЧ на транзисторе VT6VT7 пропускает сигналы частотой 200. 2000 Гц. Нижнюю частоту среза определяют конденсаторы С 13, С 14 и резистор R23, а верхнюю — конденсаторы С 11, С 12 и резисторы R21, R22. Фильтр НЧ выполнен на транзисторе VT9VT10, он пропускает сигналы частотой до 200 Гц. Частоту среза задают конденсаторы С20, С21 и резисторы R34, R35.
      
      Для согласования динамического диапазона сигнала 34 (около 40 дБ) с диапазоном изменения яркости ламп освещения экрана (примерно 20 дБ) после каждого активного фильтра стоит компрессор. Он представляет собой усилитель напряжения (на операционных усилителях DAI, DA3, DA5) с логарифмической характеристикой, определяемой нелинейностью вольт-амперных характеристик двух диодов (VD1, VD2; VD6, VD7; VD11, VD12), включенных встречнопараллельно в цепи обратной связи. Максимальный коэффициент передачи компрессора, скажем, на микросхеме DA1, определяется отношением сопротивлений резисторов R16hR15 — оно соответствует сжатию динамического диапазона сигнала ЗЧ приблизительно на 20 дБ (10 раз) при изменении сигнала на входе компрессора от 5 до 500 мВ (100 раз). Сигналы с выходов компрессоров поступают через разделительные конденсаторы (С8, С 17, С25) на выпрямители, собранные на диодах (VD3, VD4; VD8, VD9; VD13, VD14) по схеме удвоения напряжения. Конденсаторы С9, С18, С26 служат для сглаживания пульсации выпрямленных напряжений, выделяющихся на соответствующих переменных резисторах (R17, R30, R42). С движков резисторов нужный уровень выходного напряжения выпрямителей подается на усилители, каждый из которых состоит из двух каскадов — на операционном усилителе (DA2, DA4, DA6) и на транзисторе (VT5, VT8, VT11). Общий коэффициент усиления такого узла определяется отношением сопротивлений резисторов, (например, R19 и R18) в цепи обратной связи. Диод (например VD5), шунтирующий эмиттерный переход транзистора, замыкает цепь обратной связи операционного усилителя.
      
      Усиленные сигналы поступают на выходные устройства А1—A3, собранные по одинаковым схемам. На рис. 1 раскрыта лишь схема узла А1 канала высших частот. На его входе, куда поступает сигнал с эмиттера транзистора VT5, находится пороговое устройство, собранное на диодах VD16—VD24. Работа его основана на свойстве полупроводникового диода открываться при определенном напряжении между анодом и катодом. Так, у германиевых диодов это напряжение составляет 0,2. 0,4 В, у кремниевых — 0,6. 0,8 В.
      
      Работает пороговое устройство так. Когда напряжение на входе узла А1 возрастает примерно до 0,4 В, открывается ключ, выполненный на составном транзисторе VT12VT22 и зажигаются лампы ELI, EL12. Дальнейшее повышение напряжения приводит к открыванию диода VD16, а значит, и ключа на транзисторе VT13VT23. Вспыхивают лампы EL2, EL13. Если напряжение продолжает увеличиваться, открывается диод VD17, ключ на транзисторе VT14VT24 и т. д. Иначе говоря, чем больше управляющий сигнал, тем большее число ламп канала зажигается. Лампы же EL11, EL22 горят постоянно и предназначены для начальной подсветки экрана.
      
      Питается приставка от блока, содержащего трансформатор Т1, два мостовых выпрямителя и два стабилизатора. Для питания ламп накаливания экрана служит выпрямительный мост на диодах VD27—VD30. Выпрямительный мост VD31 используется для питания компенсационных стабилизаторов напряжения, один из которых выполнен на транзисторах VT32—VT34 и стабилитроне VD25, а другой — на транзисторе VT34 и стабилитроне VD26. В итоге получается двуполярное напряжение, необходимое для работы операционных усилителей. Поскольку потребляемый ток по цепи источника — 12 В значительно превышает ток, потребляемый от второго источника, в качестве регулирующего в нем использован составной транзистор (VT32VT33). В приставке использованы постоянные резисторы МЛТ-0,25 (R56 и R57) и МЛТ-0,125 (остальные), переменные резисторы могут быть СП-1 или другие аналогичные. Оксидные конденсаторы — К52-2 (С28—С31) и К50-6 (остальные), другие постоянные конденсаторы могут быть серий КТ, КЛС, KM, K73. Вместо К553УД2 можно использовать К553УД1А или аналогичные операционные усилители, например, серий К140, К153 с напряжением питания ±12. 15 В. Вместо транзисторов МП26Б подойдут любые из серий МП39-МП42; вместо КТ315Г — КТ315Б и КТ315Е; вместо КТ361Г — КТ361Б и КТ361Е; вместо ГТ403Б — любые из серий ГТ403, П213, П214; вместо ГТ321В — любые из серий ГТ402, КТ501, КТ502; вместо КП103К —КП103Л, КП103М. Диоды Д223 допустимо заменить любыми из серий Д220, КД521; Д9Г — любыми из серии Д9; Д242 — любыми другими с допустимым выпрямленным током 10 А. Мощные диоды следует разместить на радиаторах общей площадью по 40. 50 см2, изготовленных из листовой меди или латуни толщиной 2. 3 мм.
      
      Трансформатор питания может быть готовым мощностью 60. 70 Вт. Его обмотка II должна быть рассчитана на напряжение 8 В при токе нагрузки 8А, а обмотка III — на напряжение 30В (между крайними выводами) при токе нагрузки до 0,5 А. Самодельный трансформатор допустимо намотать на магнитопроводе ШЛ20 X 32. Обмотка I должна содержать 1200 витков провода ПЭВ-1 0,41, обмотка II — 46 витков ПЭВ-1 0,8, обмотка III — 174 витка с отводом от середины провода ПЭВ-1 0,51. Все лампы накаливания — на напряжение 3,5 В и ток 0,26 А.
      
      Часть деталей узлов А1—A3 смонтирована на трех отдельных платах (рис. 2) из одностороннего фольгированного материала, а большая часть деталей усилителей, активных фильтров и блока питания размещена на общей плате (рис. 3)из такого же материала.
      
      Трансформатор питания, мощные диоды и платы укреплены в корпусе размерами 560X220X140 мм (рис. 4), каркас которого изготовлен из металлических уголков 20X20 мм и обшит текстолитом толщиной 5 мм, кроме лицевой панели — она выполнена из матового органического стекла. В верхней стенке корпуса просверлены вентиляционные отверстия.
      
      На расстоянии примерно 20 мм от лицевой панели-экрана расположена панель из стеклотекстолита, в которой закреплены лампы накаливания — они расположены в соответствии с рис. 5.
      
      В верхнем ряду расположены лампы канала ВЧ, окрашенные в желтый и оранжевый цвета, в среднем ряду — лампы канала СЧ (зеленый и салатовый цвета), в нижнем ряду — лампы канала НЧ (красный и малиновый цвета).
      
      Таким образом, образуются три цветные полосы, “разгорающиеся” от середины экрана. При изменении уровня сигнала воспроизводимого музыкального произведения изменяется ширина светящихся полос и их число — в зависимости от частотного спектра сигнала.
      
      Для получения на экране более сложных фигур (окружностей, прямоугольников, звезд и т. д.), придется увеличить число ламп накаливания в каждом канале, соответственно разместив их на панели за экраном. Возможно увеличение размеров экрана и применение более мощных ламп, даже на напряжение 220 В. В этом варианте целесообразнее применить вместо транзисторных тринисторные ключи для управления зажиганием ламп. Во время работы приставки наиболее приятное освещение экрана подбирают переменными резисторами чувствительности по каналам и общей чувствительности.
      
      Как известно, в связи с небольшим рабочим интервалом напряжения ламп накаливания в ЦМУ и СДУ приходится искусственно сжимать динамический диапазон звукового сигнала. Достигают этого применением компрессора ЗЧ сигнала. Один из вариантов компрессора, эффективно сжимающего динамический диапазон ЗЧ сигнала, описан ниже. Он прост по схеме, содержит малое число деталей, не требует налаживания. Кроме того, амплитуда выходного сигнала компрессора мало зависит от напряжения питания, изменяясь не более чем на 1 % при изменении питающего напряжения в пределах 9. 30 В. Компрессор выполнен по схеме инвертирующего усилителя на ОУ с терморезистором в цепи отрицательной обратной связи. При увеличении тока, протекающего через терморезистор RK1, он разогревается, его сопротивление уменьшается, что приводит к соответствующему уменьшению коэффициента передачи компрессора.
      
      Коэффициент передачи компрессора можно определить по приближенной формуле: К=R4(1+Rt/R5)/R1, где Rt — сопротивление терморезистора RK1. “Холодное” сопротивление терморезистора Т8Е равно 2. 3 кОм. В процессе работы компрессора сопротивление терморезистора может изменяться в 15. 20 раз, что и обеспечивает эффект компрессии. Анализ выражения в скобках показывает, что при уменьшении сопротивления резистора R5 глубина компрессии увеличивается из-за увеличения относительного изменения коэффициента передачи К, соответствующего полному интервалу изменения сопротивления терморезистора. Однако при этом необходимо увеличивать емкость конденсатора С3 для сохранения линейности АЧХ компрессора на нижних частотах. Амплитудная характеристика компрессора, снятая на частоте 1000 Гц, изображена на рис. 2. Ослабление сигнала на граничных частотах рабочей полосы (20 Гц и 20 кГц) не превышает 3 дБ. Искажения, вносимые компрессором при уровнях входного сигнала до 300 мВ, в рабочей полосе частот практически незаметны. Чувствительность компрессора можно изменять в широких пределах путем изменения отношения R4/R1. При необходимости ограничить полосу рабочих частот сверху между выходом и инвертирующим входом ОУ включают конденсатор емкостью 270. 1000 пф (подбирают экспериментально). Это позволяет также снизить чувствительность компрессора к импульсным помехам.
      
      Для питания компрессора использован источник нестабилизированного напряжения 9. 30 В. Потребляемый ток не превышает 10 мА. Терморезистор Т8Е можно заменить любым из серий Т8, Т9, ТВ2-250, ТК2-50. Кроме К140УД8Б в компрессоре могут быть также использованы ОУ К140УД8А, К140УД8В, К140УД6, К544УД1 и другие (желательно быстродействующие) с соответствующими цепями коррекции. Описанный компрессор может быть также использован в генераторах синусоидального напряжения для стабилизации амплитуды, в устройствах компандирования речевого сигнала в звукозаписывающей и радиопередающей аппаратуре. При использовании быстродействующего ОУ К574УД1 компрессор можно применить в РЧ тракте приемника в качестве усилителя с АРУ.
      
      Цветомузыка является не только неотъемлемой частью вечеринок, но и часто используется дома. Многих мастеров интересует, как устроена такая система, и что необходимо для сборки ее в домашних условиях.
      
      Принцип работы конструкции
      
      В устройстве есть несколько основных способов передачи и преобразования музыки. Как правило, есть высокие показатели, нормальные и низкие. За каждым из них закреплён определённый цвет, и при проигрыше мелодии, свет автоматически настраивается под играющие децибелы.
      
      Обычно используют три основных цвета. Чаще всего — это зеленый, синий и красный. Разная продолжительность мерцания, а также комбинации цветов, способны создать поразительные эффекты.
      
      Справка! Частота и сила сигнала распределяется при помощи специальных фильтров. Благодаря им осуществляется основная работа цветомузыки.
      
      Настройка фильтров производится согласно следующим параметрам:
      - До 300 Гц самый низкочастотный фильтр, который отвечает за красный цвет.
      - 250-2500 Гц относится к средним частотам и отвечает за зеленый цвет.
      - Выше 2000 Гц относится к самым высоким частотам и отвечают за синий цвет.
      Это то, что касается основных характеристик настройки цвета и музыки в системе.
      
      Инструменты и материалы для самостоятельной сборки подсветки
      
      Для работы нужно подготовить ряд инструментов и материалов.
      
      Резисторы для такой установки используются мощностью в 0,25 — 0,125.
      
      Справка! Мощность указывают на корпусе, ею обозначается величина сопротивления.
      
      Также к необходимым элементам относятся:
      - Диодный мост с напряжением в 50В, а рабочий ток должен составлять 200 миллиампер.
      - Цветные диоды, с использованием шести штук на один канал.
      - Трансформатор, который подходит под параметры напряжения.
      Подготовив все эти элементы, переходят непосредственно к изготовлению цветомузыки.
      
      Как сделать цветомузыку на ку202н
      
      Есть несколько основных способов, по которым можно самостоятельно собрать цветомузыку. Как правило, их схемы отличаются не слишком сильно, так как суть работы у цветомузыки идентична друг другу.
      
      Зачастую схема предназначена для систем, при которых свет и его яркость никак не зависят от громкости звука. Подача звукового сигнала происходит через выход первичной обмотки разделительного трансформатора.
      
      А второй сигнал служит для поступления сигнала именно на световые фильтры через резисторы. Они и контролируют, и регулируют его уровень.
      
      Справка! Раздельная регулировка необходима для того, чтоб выравнивался уровень яркости всех трех систем.
      - Фильтры позволяют четко разделить поступающий сигнал на три основные канала. Первый канал отвечает за самую низкую частоту, и пресекает любую частоту выше 800 Гц.
      - Фильтр для второго канала устанавливается на более высокую частоту, которая регулируется до 2000 Гц. Настройка данного фильтра для цветомузыки своими руками выполняется при помощи резистора R15.
      - Третий канал объединяет в себе всё, что находится выше этих частот. Настраивают третий фильтр при помощи резистора R22.
      После пошаговой настройки каждого фильтра сигналы детектируются. Далее они усиливаются и подаются на оконечный каскад. Процедура должна проводиться на мощных транзисторах, либо на тиристорах ку202н.
      
      Порядок сборки схемы
      
      Для того, чтобы сделать цветомузыку на ку202н своими руками, нужно тщательно изучить схему сборки конструкции. Транзистор КТ315 можно заменить сторонними кремниевыми транзисторами, но при условии, что коэффициент усиления не менее 50.
      
      Трансформатор Т1 используется любой, главное, чтоб подходило количество витков. Можно изготовить такую систему самостоятельно, и обмотать их по 150-300 витков каждую.
      
      Диодный мост выбирают исходя из уровня нагрузки, которой будет подвергаться система. Для того, чтоб обеспечить транзисторы достаточным питанием, нужно использовать любой стабилизированный блок питания, минимальный ток которого не менее 250 мА.
      
      Каждый из каналов самодельной цветомузыки собирается отдельно друг от друга.
      
      Главное правило — сборка начинается с выходного каскада. Только после его полной сборки можно перейти к проверке работоспособности, если подать на него сигнал достаточного уровня.
      
      После нормальной отработки каскада осуществляется сборка активного фильтра. После проверки работоспособности каждого канала получается действительно рабочая система.
      
      Процесс сборки самодельной цветомузыки на ку202н достаточно долгий и кропотливый, но при правильной последовательности получается действительно рабочая система.
      
      Схема сборки подразумевает сборку на двух микросхемных триггерах, а также дешифраторах. А для регулировки скорости переключения используют мультивибраторы.
      
      Справка! Скорость, с которой переключаются лампы, регулируют при помощи транзистора R10.
      
      На первичной обмотке стоит трансформатор Тр1, который понижает напряжение. Напряжение в 5 Вт получается при помощи стабилизатора КРЕН5А.
      
      Транзистор должен быть вида КТ315Б, тиристоры выбирают КУ202Н, конденсатор и резистор — используются любые, независимо от типа.
      
      Фото цветомузыки своими руками
      
      На фото ниже можно посмотреть, как выглядит цветомузыка, собранная своими руками. Работоспособность схемы зависит только от того, насколько качественно выполнялся процесс сборки отдельных схем и элементов.
      
      Можно самостоятельно изготовить цветомузыку и подсветку к ней. Работа не самая простая, зато при правильном подходе самоделка превзойдет все ожидания.
      
      А особенно приятен будет тот факт, что все работы выполнены самостоятельно.
      
      Преимущества светодиодов перед лампами накаливания в цветомузыкальных приставках — неоспоримы:
      - более широкий цветовой спектр
      - более насыщенный цвет
      - разнообразные исполнения
      - низкое потребление
      - высокая скорость срабатывания
      Какие варианты преобразования звукового сигнала существуют? Эти и другие вопросы будем рассматривать на конкретных примерах.
      
      Схемы цветомузыки в авто
      
      Как сделать самодельную цветомузыку
      
      Большое количество схем самодельной цветомузыки опубликовано бывает на форумах радиолюбителей. Одни из предназначены только для опытных, другие – для начинающих умельцев. В принципе, все схемы построены по одному принципу, который и рекомендуется уяснить, чтобы сборка не представляла собой больше нечто неосуществимое и очень сложное.
      
      Простая схема
      
      Самодельная цветомузыка на светодиодах
      
      Собрать по такой схеме цветомузыку способен даже школьник, ведь она состоит всего из одного транзистора. Название его КТ815Г. Эту цветомузыку можно собрать на диодах, позаимствованных от простого карманного фонарика. Делается все следующим образом:
      - Светодиоды, которые мы сняли с карманного фонарика, разделяем пополам;
      - Находим подходящий короб, в котором будем собирать нашу схему. Идеально подойдет в данном случае вместо короба прямоугольная пластиковая коробка от использованного обувного крема;
      - Переключатель выносим. Он будет менять режим светомузыки на простое освещение.
      Самодельная цветомузыкальная установка
      
      Примечание. Светодиоды будут мигать под басы и чем больше громкость, тем ярче они светятся. Что касается каналов, то достаточно двух, не подключенных к динамику.
      - Источником питания в нашем случае будут выступать три пальчиковые батареи;
      - Остается только поставить самодельную цветомузыку в багажник и наслаждаться эффектом.
      Цветомузыка на микросхемах NE555 и CD4017
      
      Схема состоит из использования микросхемы NE555, выполняющей роль астабильного мультивибратора для обеспечения тактовых импульсов для CD4017.
      
      Для каждого тактового импульса, получаемого на тактовом входе (pin14) интегральная схема CD4017, выходы Q0-Q9 (см. схему контактов CD 4017) запускаются один за другим выборочно. Скорость, с которой будут загораться светодиоды зависит от частоты тактовых импульсов, генерируемых NE555.
      - Соберите схему на печатной плате хорошего качества или общей плате.
      - Микросхемы должны быть установлены на держателях.
      - Скорость работы светодиодов можно регулировать путем изменения R2.
      - Конденсатор С1 должен быть рассчитан на 15В.
      - Использование различных цветных светодиодов может привести к лучшему визуальному эффекту.
      Рассмотренные выше схемы — наиболее распространенные, для самостоятельной сборки цветомузыки. На просторах интернета можно найти еще много других. но общий принцип будет аналогичным. По мере необходимости — будем дополнять. В первую очередь будем рассматривать цветомузыку на светодиодных лентах, но это чуть позже…
      
      Сложные схемы
      
      Самодельная простая цветомузыка и схема
      
      Они позволят создать более профессиональные с точки зрения пользователя, схемы.
      
      Первый вариант схемы
      
      Собирается она на пяти диодах. Все они пятимиллиметровые и на 3 V, имеют прозрачные линзы. В качестве транзистора берется КТ815 или КТ972. Его задача усиливать и выполнять роль ключа. Делается все так:
      
      Примечание. В результате этого получаем очень удачную цветомузыкальную схему. Светодиоды очень эффектно светятся в такт музыки, схема потребляет мало тока, а низкие частоты воспроизводятся просто супер. Только надо быть начеку: от громкой музыки светодиоды могут не выдержать и перегореть.
      
      Второй вариант схемы
      
      Находим транзистор КТ817, провода, штекер от наушников и СД ленту. Начали:
      - Транзистор спаиваем по следующей схеме;
      - Затем добавляется СД лента и все перемещается в багажное отделение автомобиля.
      Как сделать цветомузыку с RGB-лентой.
      
      Цветомузыка с RGB лентой функционирует от 12 Вольт и хорошо подойдет автомобилистам. Такой вариант цветомузыки является смесью основного функционала обеих схем, рассмотренных ранее, и может применяться в качестве как цветомузыки, так и подсветки. Светомузыкальный режим активируется посредством послания звукового сигнала в микрофон. Как светильник лента может излучать красный, зеленый и синий цвета — red, green, blue, соответственно. На поверхности аппарата находится специальный переключатель, с помощью которого можно выбрать желаемый режим и потом его изменить тем же переключателем.
      
      Изучим алгоритм действий для полного понимания работы этой приставки. Основной источник сигнала — микрофон, который преобразует звуковые колебания, исходящие от фонограммы. Из-за незначительности полученного сигнала он нуждается в усилении, добиться чего можно с помощью транзистора или специального операционного усилителя. Следующее действие — запуск автоматического регулятора уровня APУ, эффективно удерживающего звуковые колебания в определенных рамках и готовящего их к обработке. Фильтры, встроенные в конструкцию, разделяют сигнал на 3 части. Каждая часть работает в одном диапазоне частот. В окончании просто усильте подготовленный сигнал тока, в чем поможет специальный транзистор, работающий в ключевом режиме.
      
      Светомузыка из гирлянд
      
      Схемы простой самодельной цветомузыки
      
      Вполне удачное решение, которое потребует применение лампочек из новогодних гирлянд:
      - Гирлянды(см.Цветомузыка из гирлянды своими руками) надо собрать вместе несколько штук и зафиксировать изолентой;
      - Сделать переходник для соединения с головным устройством и соединить провод.
      Примечание. Схема в данном случае будет подразумевать восемь проводников витой пары, которые передают сигнал с контактов ГУ на блок управления цветомузыкой.
      
      Принцип работы цветомузыкального автомата.
      
      Структурно, любая цветомузыкальная(светомузыкальная) установка состоит из трех элементов. Блока управления, блока усиления мощности и выходного оптического устройства.
      
      В качестве выходного оптического устройства можно использовать гирлянды, можно оформить его в виде экрана(классический вариант) или применить электрические светильники направленного действия — прожектора, фары. Т. е. подходят любые средства, позволяющие создавать определенный набор красочных световых эффектов.
      
      Блок усиления мощности — это усилитель(усилители) на транзисторах с тиристорными регуляторами на выходе. От параметров элементов использованых в нем зависит напряжение и мощность источников света выходного оптического устройства.
      
      Блок управления контролирует интенсивность света, и чередование цветов. В сложных специальных установках, предназначенных для оформления сцены во время различных видов шоу — цирковых, театральных и эстрадных представлений этот блок управляется вручную. Соответствено, требуется участие как минимум — одного, а максимум — группы операторов-осветителей.
      
      Цветомузыка из светодиодов
      
      Оригинальная схема для изготовления красивой цветомузыки. В данном случае нужен корпус, который делается из оргстекла. Приступим:
      - Подбираем две пластины размерами 5х15 см и две пластины квадратные 5х5 см;
      - В одной из деталей делается пару отверстий (для питания и наушников);
      - Матируем и шкурим все пластины;
      - Находим светодиоды, которые тоже матируем для лучшего эффекта;
      - Корпус собираем с помощью термопистолета, который идеально подходит для работ с оргстеклом;
      - Собираем теперь электрическую схему для цветомузыки по этой схеме:
      Как сделать цветомузыку самому
      - Подключаем провод от наушников с соответствующим разъемом к автомагнитоле и наслаждаемся эффектом.
      Корпус из оргстекла можно установить в салоне авто, где угодно. Все будет зависеть от индивидуальных предпочтений, длины провода и т.д. В процессе работ надо обязательно учитывать следующее:
      - Выходное напряжение адаптера и номинальное напряжение каждого из диодов должно быть взаимосвязано. Другими словами, общее число диодов, задействованных в схеме, должно равняться отношению выходного напряжения адаптера.
      Примечание. Как пример, если адаптер 12В, а напряжение на каждый диод дается в 3В, то общее количество светодиодов должно равняться 4-м.
      - Использовать желательно 3-х жильный провод, один из жил которого надо оставить незадействованным.
      Схема с сигналом от динамика
      
      Самодельные цветомузыкальные установки
      
      Еще одна популярная схема создания цветомузыки. Делаем следующее:
      - Берем сигнал с динамиков(см.Как выбрать динамики для автомагнитолы своими силами).
      Примечание. При этом очень важно не замкнуть выход УЗП*. С этой целью распаиваем только один провод.
      
      УЗП* — Усилитель звуковой платы
      - Устраивает переключатель так, чтобы он включал светодиоды по музыке;
      - Подбираем сопротивление по схеме ниже, где указан номинал для включения одного диода;
      Как сделать цветомузыку в домашних условиях
      
      Примечание. Если цветомузыка будет собираться из 4-х светодиодов, то значение R должно равняться 820 Ом.
      
      Популярная разноцветная схема
      
      Другая распространенная схема подразумевает возможность увеличения питания. Особенно это будет актуально в том случае, если используется цепочка из множества светодиодов. Схема такая:
      - Частотных фильтров должно быть два. Они на входе пропускают ВЧ и НЧ;
      - Сигнал затем поступает на усилительные каскады, после чего же на светодиоды;
      - К динамику источника рекомендуется подключать входы 1 и 2.
      Совет. Если есть желание сделать цветомузыку ярче, то нужно всего-то уменьшить номиналы резисторов до пары сотен, а транзисторы поменять на КТ817.
      
      У данной схемы есть одно преимущество, которого нет ни у одной другой: возможность использования светодиодов любого цвета. Так, при воспроизведении НЧ басов будет мигать красный светодиод, при воспроизведении СЧ и ВЧ – зеленые. Что касается установки яркости, то она регулируется вращалкой громкости звука: чем выше звук, тем ярче свечение.
      
      Что необходимо, для изготовления цветомузыки
      
      Резисторы для цветомузыкальной установки, собственного производства, могут использоваться только постоянные, с мощностью 0.25-0.125. Подходящие резисторы, можно увидеть на рисунке ниже. Полоски на корпусе показывают величину сопротивления.
      
      Также в схеме применяются R3 резисторы, и подстроечные R — 10, 14, 7 и R 18 вне зависимости от типа. Главное требование, возможность установки на плату, применяемую при сборке. Первый вариант светодиодной цветомузыки, собирался с применением резистора переменного типа с обозначением СПЗ-4ВМ и импортными — подстроечными.
      
      Что касается конденсаторов, то использовать нужно детали с рабочим напряжением на 16 вольт, не менее. Тип, может быть любой. При затруднениях в поиске конденсатора С7, можно соединить параллельно, два меньших по ёмкости, для получения требуемых параметров.
      
      Применяемые в схеме светодиодной цветомузыки конденсаторы С1, С6 должны быть способны работать на 10 вольтах, соответственно С9–16В, С8–25В. Если вместо старых советских конденсаторов, планируется использовать новые, импортные то стоит помнить, что они имеют различие в обозначении, нужно заранее определить полярность конденсаторов, которые будут устанавливаться, иначе можно перепутать и испортить схему.
      
      Ещё для изготовления цветомузыки потребуется диодный мост, с напряжением 50В и рабочим током, около 200 миллиампер. В случае, когда нет возможности установить готовый диодный мост, можно сделать его из нескольких выпрямительных диодов, для удобства их можно убрать с платы и смонтировать отдельно с применением платы меньшего размера.
      
      Параметры диодов, выбираются аналогично применяемых в заводском исполнение моста, диодов.
      
      Светодиоды, должны быть красного, синего и зёленого цвета свечения. Для одного канала их понадобится шесть штук.
      
      Что касается транзисторов, то подойдут VT1 и VT2, индекс обозначения не важен.
      
      Ещё один необходимый элемент, стабилизатор напряжения. Используется пятивольтовый стабилизатор, импортного производства, с артикулом 7805. Также можно применять 7809 (девятивольтовый), но тогда из схемы нужно исключить резистор R22, а вместо него ставится перемычка, соединяющая минусовую шину и средний вывод.
      
      И последнее, что необходимо иметь для сборки, это трансформатор с подходящими параметрами напряжения.
      
      Общая схема для проведения сборки цветомузыки, в которой используются описанные детали на фото ниже.
      
      Читайте также: